奶山羊数字化养殖牧场数据采集传输规范

2奶山羊数字化养殖牧场数据采集传输规范本文件规定了奶山羊数字化养殖牧场的数据采集和传输等要求。本文件适用于奶山羊养殖牧场的数据采集、处理及传输管理。2规范性引用文件下列文件中内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T28181公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB/T43440-2023物联网智慧农业数据传输技术应用指南GB/T37025-2018信息安全技术物联网数据传输安全技术要求GB/T38624.1-2020物联网网关第1部分：面向感知设备接入的网关技术要求3术语与定义下列术语和定义适用于本文件。3.1传感器transducer/sensor能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组[来源：GB/T7665——2005,定义3.1.1]3.2耳标earlabels耳标是动物标识的一种，其主要作用是证明牲畜的身份，通过在牲畜的耳部加上特定的标志，来标识和记录牲畜的个体信息。3.3物联网网关internetofthingsgateway具有数据存储能力、计算能力和协议转换能力等,可通过西向接口与应用平台建立通信连接和通过东向接口与感知控制设备进行通信的实体。[来源：GB/T38624.1-2020,定义3.1]4奶山羊养殖牧场数据采集概述3奶山羊养殖牧场数据采集的传输架构如图1所示，对奶山羊养殖牧场数据采集所采集的主要数据分为奶山羊信息采集以及奶山羊养殖环境中的环境信息采集。奶山羊信息采集主要使用电子耳标、以及项圈进行信息的采集。环境信息的采集则有环境信息的传感器进行采集，采集完成后由边缘设备进行处理，之后传输到服务器中。传递到服务器中的数据，可由可视化服务借由数据库进行控制分析。图1数据传输架构标引序号说明：①采集数据到物联网网关②采集信息到边缘设备③控制分析采集到的数据④可视化服务，包括但不限于网页、手机APP、PyQT软件等⑤存储数据5数据采集5.1数据采集设备要求数据采集设备应能够在奶山羊养殖环境中长期稳定运行，具有防水、防尘、防震等特性。设备应具备实时数据采集能力，能够定时或按需采集奶山羊的健康状况、环境参数、饲喂量等信息。数据采集设备应具备一定的存储能力，在网络中断的情况下能够暂时存储采集到的数据，并在网络恢复后及时上传。5.2数据采集内容采集奶山羊的体温、心率、运动量等生理数据。采集饲喂过程中的饲料消耗量、饮水量等数据。采集养殖环境中的温度、湿度、空气质量等环境数据。6数据传输6.1数据传输要求数据传输应采用标准化的数据传输协议，如MQTT、HTTP、CoAP等。数据传输过程中应保证数据的完整性和保密性，采用加密传输技术防止数据泄露。数据传输系统应具备故障自动检测和恢复功能，确保数据传输的稳定性。46.2奶山羊信息采集数据格式奶山羊的信息采集数据传输格式应按照JSON格式进行。表1展示了奶山羊信息采集数据的主要字段及其说明：表1奶山羊信息采集数据格式是是数据采集的时间戳，格式为YYYY-MM否否否否water_intake否否否除表显参数，可根据实际监测要求添加。6.3环境信息采集数据格式表2展示了环境信息采集数据的主要字段及其说明：表2环境信息采集数据字段是是数据采集的时间戳，格式为YYYY-MM否否否否否否否除表显参数，可根据实际监测要求添加。56.4数据传输流程数据采集设备将采集到的数据按照预定的传输协议发送至数据处理中心。数据处理中心对接收到的数据进行解析、存储和处理。处理后的数据通过网络传输至管理平台，实现数据的可视化展示和分析。6.5网络传输速度要求上传速度：至少1Mbps，以确保实时数据上传的稳定性和连续性。下载速度：至少1Mbps，以支持数据处理中心对传感器进行远程配置和控制。6.6硬件要求数据采集设备和传输设备应满足以下网络传输速度要求，以确保数据采集和传输的高效性和稳定设备应支持至少1Mbps的上传速度，确保实时数据的稳定上传。设备应支持至少1Mbps的下载速度，以支持远程配置和控制。设备应具有抗干扰能力，能够在复杂的养殖环境中稳定运行。7数据管理7.1数据存储数据应分类存储，确保数据的结构化和易于检索。数据存储系统应具备高可靠性和扩展性，能够满足大规模数据存储需求。7.2数据备份应定期对数据进行备份，确保数据在系统故障或灾难发生时的可恢复性。数据备份应存储在不同的物理位置，防止因单一地点故障导致数据丢失。7.3数据安全应建立严格的数据访问控制机制，确保只有授权人员能够访问和操作数据。应定期进行数据安全检查，发现并修复潜在的安全漏洞。7